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大兴安岭泥炭地植物叶片碳氮磷含量及其化学计量学特征 被引量:16
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作者 李瑞 胡朝臣 +6 位作者 许士麒 吴迪 董玉平 孙新超 毛瑢 王宪伟 刘学炎 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1154-1167,共14页
叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其化学计量特征为植物养分状况和元素限制性提供依据。为了解不同生活型植物叶片C、N、P化学计量特征的变化,该研究测定、分析了大兴安岭地区18个泥炭地常见的3种草本植物——白毛羊胡子草(Eriophorum vag... 叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其化学计量特征为植物养分状况和元素限制性提供依据。为了解不同生活型植物叶片C、N、P化学计量特征的变化,该研究测定、分析了大兴安岭地区18个泥炭地常见的3种草本植物——白毛羊胡子草(Eriophorum vaginatum)、玉簪薹草(Carex globularis)、小叶章(Deyeuxia angustifolia), 5种落叶灌木——柴桦(Betula fruticosa)、越桔柳(Salix myrtilloides)、细叶沼柳(Salix rosmarinifolia)、笃斯越桔(Vaccinium uliginosum)、越桔(Vaccinium vitis-idaea)和3种常绿灌木——杜香(Ledum palustre)、地桂(Chamaedaphne calyculata)、头花杜鹃(Rhododendron capitatum)的叶片C、N、P含量。结果表明:(1)落叶和常绿灌木叶片C、N、P含量总体高于草本植物而C:N、C:P、N:P低于草本植物,说明不同生活型植物具有不同的养分利用策略,灌木叶片C、N、P储存高于草本植物而N、P利用效率低于草本植物;(2)小叶章和头花杜鹃叶片N:P小于10,同时其N含量小于全球植物叶片平均N含量,相比其他植物来说更易受N限制;(3)采样地点解释了叶片C、N、P指标变异的12.8%-40.8%,植物种类对叶片C、N、P指标变异的解释量占9.3%-25.5%;(4)草本植物C、N、P指标的地点间变异系数高于落叶和常绿灌木,草本植物C、N、P指标对地点因素变化的响应较灌木敏感;(5)草本植物N含量种间变异系数高于落叶和常绿灌木,落叶灌木P含量种间变异系数高于草本植物和常绿灌木,草本植物和落叶灌木N、P吸收的种间生理分化较常绿灌木高。 展开更多
关键词 大兴安岭 北方泥炭地 植物营养 化学计量学
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辽东桤木扩张对大兴安岭泥炭地植物群落组成和生物量的影响 被引量:11
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作者 陈慧敏 宋长春 +2 位作者 石福习 张新厚 毛瑢 《应用与环境生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期778-784,共7页
近几十年来随着气候变暖及其引起的土壤干化,北方泥炭地生态系统中固氮树种桤木(Alnus spp.)的数量越来越多,已呈现出大规模的扩张趋势.为揭示其对植物群落组成和生物量的影响,在大兴安岭北部选取典型泥炭地,以辽东桤木(A.sibirica)树... 近几十年来随着气候变暖及其引起的土壤干化,北方泥炭地生态系统中固氮树种桤木(Alnus spp.)的数量越来越多,已呈现出大规模的扩张趋势.为揭示其对植物群落组成和生物量的影响,在大兴安岭北部选取典型泥炭地,以辽东桤木(A.sibirica)树岛作为研究对象,以毗邻的开阔泥炭地作为对照,比较物种多样性和地上部分生物量的差异.结果显示:辽东桤木树岛中植物群落总的地上部分生物量高于开阔泥炭地,但物种丰富度、Simpson优势度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数均低于开阔泥炭地;在物种水平上,辽东桤木树岛中柴桦(Betula fr uticosa)的地上部分生物量高于开阔泥炭地,但白毛羊胡子草(Eriophor um vaginatum)、三叶鹿药(Smilacina trifolia)、大泥炭藓(Sphagnum palustre)、沼泽皱朔藓(Aulacomnium palustre)、金发藓(Polytrichum commune)和石蕊(Cladonia rangiferina)的地上部分生物量则低于开阔泥炭地;在植物功能群水平上,辽东桤木树岛与开阔泥炭地之间常绿灌木地上部分生物量没有显著差异,但辽东桤木树岛落叶灌木地上部分生物量高于开阔泥炭地,而草本植物、苔藓植物和地衣的地上部分生物量低于开阔泥炭地.而且,由于辽东桤木较大的生物量,树岛中落叶灌木、常绿灌木、草本植物、苔藓植物和地衣的优势度均显著低于开阔泥炭地.本研究表明北方泥炭地固氮物种扩张尽管能增加植物生物量,但导致苔藓植物和地衣消失,显著降低生物多样性,这将对生态系统结构和功能产生深远的影响. 展开更多
关键词 固氮物种 活性氮增加 北方泥炭地 物种优势度 物种丰富度 生物量
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大兴安岭贫营养泥炭地维管束和非维管束植物叶片碳氮磷化学计量学特征 被引量:7
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作者 吴盼盼 石福习 +3 位作者 王宪伟 徐佳文 刘姗姗 毛瑢 《应用与环境生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1176-1183,共8页
为了解北方泥炭地植物的养分状况和元素限制性,分析大兴安岭多年冻土区典型贫营养泥炭地5类维管束植物(乔木、落叶灌木、常绿灌木、莎草、禾草)和3类非维管束植物(泥炭藓、非泥炭藓、地衣)叶片的总有机碳(TOC)、全氮(TN)、全磷(TP)浓度... 为了解北方泥炭地植物的养分状况和元素限制性,分析大兴安岭多年冻土区典型贫营养泥炭地5类维管束植物(乔木、落叶灌木、常绿灌木、莎草、禾草)和3类非维管束植物(泥炭藓、非泥炭藓、地衣)叶片的总有机碳(TOC)、全氮(TN)、全磷(TP)浓度及生态化学计量学特征.结果表明:(1)不同物种间叶片的C、N、P浓度及化学计量比差异较大,非维管束植物叶片的C、N、P浓度低于维管束植物,而C:N和C:P比却较高,反映出较高的N、P利用效率;(2)泥炭地22种植物叶片的N:P比均小于14,说明该地区植物的生长和发育主要受N元素的限制,其中柴桦(Betula fruticosa)、小叶章(Deyeuxia angustifolia)和石蕊(Cladonia rangiferina)3个物种叶片的N:P比值更是小于6,因而更易受N限制,可能是极敏感性物种;(3)功能群间的C、N、P及化学计量各指标变异系数(CV,7.2%-54%)远高于各个功能群内部的变异系数(CV,0.9%-31.1%).上述结果意味着该区域植物普遍受到N元素的限制,且总体上非维管束植物比维管束植物具有更高的养分利用效率,这可为北方泥炭地植物群落的可持续经营和管理提供科学依据.(图2表3参45) 展开更多
关键词 北方泥炭地 多年冻土 功能群 生态化学计量学 苔藓植物
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厌氧条件下环境因子对泥炭土壤温室气体排放的影响研究
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作者 张尹 于志国 +3 位作者 张乐 陈袁波 黄婷 胡颖 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1388-1397,共10页
为研究环境因子对寒温带泥炭土壤温室气体排放的影响,选取加拿大Mer Bleue泥炭沼泽的泥炭土壤为培养介质,利用室内微宇宙培养实验,分别以培养温度(5.4、13.1、20.1℃)、pH值(4、5、6、7)以及泥炭土底质(采样深度50、100、150、250cm)为... 为研究环境因子对寒温带泥炭土壤温室气体排放的影响,选取加拿大Mer Bleue泥炭沼泽的泥炭土壤为培养介质,利用室内微宇宙培养实验,分别以培养温度(5.4、13.1、20.1℃)、pH值(4、5、6、7)以及泥炭土底质(采样深度50、100、150、250cm)为环境因子,探讨其对二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)排放的影响程度。结果表明,在不同环境因子处理组中CO2和CH4的初始产生速率范围分别为0.399~2.27μmol·g^-1DW·d^-1和0.018~0.180μmol·g^-1DW·d^-1,排放阈值范围分别为1.38~91.6μmol·g^-1DW和1.12~9.02μmol·g^-1DW。温度越高,CO2和CH4的产生速率越快,且温度对CH4的影响比对CO2的影响更明显。pH值分别与CO2的初始产生速率和阈值呈显著正相关,而CH4的初始产生速率受pH值的影响不显著,在pH值为5~6时CH4排放阈值最大。对于采集深度不同的泥炭土,深度为50 cm处的CO2和CH4排放量最多,而深度为50 cm以下的气体排放量极低。研究表明,不同环境因子处理组表现出不同的初始产生速率和阈值,说明环境因素对天然泥炭地中相对稳定的碳储存存在较大影响。 展开更多
关键词 泥炭沼泽 温室气体排放 气候变化 厌氧呼吸
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